物质的相干弱电荷

我们研究了在零中微子质量极限下，两团普通物质之间由于中微子对交换而产生的长程力。即使物质不带净电荷，它对此弱力也带有电荷。该相互作用用一个相干电荷描述，我们称之为聚合物质的弱味电荷。对于每一个相互作用的聚合体，该电荷依赖于中微子味，分别为 $Q_W^{\nu_e} = 2Z-N$、$Q_W^{\nu_\mu} = Q_W^{\nu_\tau} = -N$，其中 $Z$ 为质子数，$N$ 为中子数。$Q_W^{\nu_e}$ 显式依赖于 $Z$，这是由于带电流对 $\nu_e e$ 弹性散射的贡献，而三个电荷中的 $N$ 项来自普适中性流贡献。描述该力的有效势是排斥的，并随 $r^{-5}$ 衰减。由于其在 $(Z,N)$ 和 $r$ 上的特殊行为，该相互作用可与引力和残余电磁力区分开。由于中微子有质量且混合，该势仅在 $r\lesssim 1/m_\nu$ 时成立，超过此距离后会出现类汤川衰减。